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浅谈转基因食品的安全性

来源:INTERNET 作者:杨凤华 孙平 2005-6-28

摘要: 基因工程是采用类似工程手段,在分子水平上定向重组遗传物质,有目的地改良遗传性状,按照人们的要求改良或创造植物(或动物、微生物)新品种(物种)的方法。利用基因工程方法育成了高产、抗病、抗虫、耐旱、质优或有其他特殊要求的农作物新品种,在解决当今世界所面临的在人口膨胀条件下的食物短缺问题发挥了重要作用。......


基因工程是采用类似工程手段,在分子水平上定向重组遗传物质,有目的地改良遗传性状,按照人们的要求改良或创造植物(或动物、微生物)新品种(物种)的方法。具有目的性强,效率高的特点,其中在农作物育种方面取得比较理想的效果。利用基因工程方法育成了高产、抗病、抗虫、耐旱、质优或有其他特殊要求的农作物新品种,在解决当今世界所面临的在人口膨胀条件下的食物短缺问题发挥了重要作用。同时,虽着分子生物学技术的发展和相关技术水平的提高,基因工程应用范围越来越广,推动了生物技术产业的发展,如基因药物、重组疫苗、生物芯片、生物反应器、基因治疗、诊断试剂、生物技术饲料和基因工程微生物农药等,它将成为21世纪最具发展前景的高技术领域和国民经济的支柱产业之一 [1]

转基因生物是采用基因工程手段将从不同生物中分离或人工合成的外源基因在体外进行酶切和连接,构成重组DNA分子,然后导入受体细胞内整合、表达,并能通过无性或有性繁殖过程将外源基因遗传给后代。若转基因的受体为植物称为转基因植物(genetically modified plant,GMP);若受体为农作物称为转基因作物(genetically modified crop,GMC);若受体为动物则称为转基因动物(genetically modified animal,GMA)。由转基因生物生产的供人类食用的产品称为转基因食品(transgenic food)或基因改良食品(genetically modified food,GM food) [2] 。目前,作为食品的转基因生物以转基因植物为主。转基因植物目前主要应用于农业和医药领域,农业领域主要是向农作物转入各种有用基因,特别是抗有害生物(病原体、害虫、杂草等)、抗逆境(干旱、盐碱、寒冷、炎热等)、增进农产品产量和品质、提高光和效率等方面的基因,获得符合人类目标的新种质,培育出新品种;医药领域主要是利用转基因植物为“植物生物反应器”,生产口服疫苗及医用蛋白等 [3]

1 转基因食品发展的特点

1.1 种类越来越多 世界首例转基因植物即转基因烟草于1983年问世 [4] 。1986年,首次批准了进入田间试验的转基因植物———抗虫和抗除草剂的转基因棉花。从1987年 ~1999年,仅美国批准进行大田试验的转基因植物就达4779项,自第1例转基因植物培育成功至今,科学家们已在200多种植物中实现了基因转移,创造出了具有丰产、优质、抗病虫、抗除草剂、抗旱、抗寒、抗盐碱等优良性状的植物新品种,这主要包括粮食作物(如水稻、大豆、小麦等)、经济作物(如棉花、向日葵等)、蔬菜(如番茄、黄瓜、甘蓝、胡萝卜、茄子等)、瓜果(如苹果、核桃、草莓、香蕉等)、牧草、花卉及杨树等造林树种 [5]

1.2 商品化速度明显加快 1994年,第1个转基因植物产品———延熟保鲜转基因番茄“Flavr Savr”获美国农业部(USˉDA)和美国食品与药品管理局(FDA)批准,进入市场。至2001年11月,各国正式批准的各类转基因植物达127个品种(系),仅美国和加拿大就超过90个品种。其中大部分转基因植物与杂草及病虫的防治有关。1996年以来,转基因农作物在全球范围内飞速发展,种植面积直线上升。1996年为170万km 2 ,1997年猛增至1100万km 2 ,1998年达2780万km 2 ,比上年翻了一番。1999年全球共有12个国家(美国、加拿大、阿根廷、中国、澳大利亚、南非、墨西哥、西班牙、法国、葡萄牙、罗马尼亚和乌克兰)种植了7种主要商品化转基因植物(大豆、玉米、棉花、油菜、马铃薯、西葫芦和番木瓜),总面积达3990万km 2 。到2001年全世界转基因农作物的种植总面积达到了5260万km 2 ,开创了农业新技术推广面积突破5000万km 2 的新纪元。自1996~2001年的6年间,全球转基因农作物商业化种植面积增加了30倍之多 [5~7] 。我国是世界上转基因作物商品化种植较早的国家,从1994年首次商品化种植抗黄瓜花叶病毒的黄瓜和抗烟草花叶病毒双价的转基因烟草,此后转基因植物研究及商品化种植业迅速发展起来,从1997~1999年,有4种(棉花、番茄、甜椒、矮牵牛)26项转基因产品已获准我国安全性审批,其中抗虫类16项,抗病毒类9项,改良品质类1项 [3] 。我国2001年仅国产Bt转基因抗虫棉的种植面积已超过60万km 2 ,是继美国之后独立自主研制成Bt抗虫棉并在生产上大面积推广应用的又一主要国家 [8]

开发具有特殊营养品质和保健作用的转基因作物以生产“功能食品”,这将对食品加工业有很大的促进作用,使其生产出更多的高附加值食品,扩大消费者的效益群体。如用转基因技术提高维生素含量的研究已在包括番茄、水果和蔬菜等作物中进行 [9] 。利用转基因技术还可培育无过敏原的植物食品。Nakamura等成功地获得了过敏蛋白明显减少的转基因水稻 [10] 。另外,无籽果实具有品质好、口味好、易加工等特点,深受消费者喜爱。采用转基因技术生产无籽果实近年来也取得了可喜进展。例如,通过单性结实基因的导入,调控生长素或细胞毒素基因特异表达和“终止子”技术的运用,已成功的获得无籽果实 [11],这将有利于提高果蔬产品的市场价值。目前转基因食品已走进了寻常百姓家中,它可以为人们提供质量更高、营养成份搭配更合理的膳食。

2 各国对转基因食品的认识及其态度

美国是世界上最早进行转基因研究的国家,也是最早将转基因产品商业化及收益颇多的国家,现已成为转基因农产品最大的生产与出口国。在美国市场上转基因产品已接近4000种(包括婴儿食品在内),占市场流通农产品的60%,年销售额超过100亿美元。美国的大豆90%以上为转基因大豆,玉米、小麦等作物中超过50%为转基因作物。可以说,转基因食品在美国早已大行其道,消费者对不断推出的新食品也习以为常。但欧洲的反应却有些不同,欧盟成员国认为转基因食品应用于生产和消费的时间尚短,食品的安全性和可靠性都有待于进一步的研究和证明。特别是在英国,抵制输入基因工程粮食、种子和加工食品,反对进行基因工程作物的田间试验,他们的这些民间运动十分活跃,并颇具社会影响力,如阻止装载基因工程粮食和种子的货轮靠岸,焚烧进口的基因工程粮食,甚至捣毁基因工程作物试验田等。

欧洲议会于1997年5月通过了《新食品规程》的决议,规定欧盟国对上市的转基因食品必须要有基因改良体(GMO)的标签,包括所有转基因食品或含有转基因成份的食品。标签内容应包括:①GMO的来源;②过敏性;③伦理学考虑;④不同于传统食品(成分、营养价值、效果等)。1998年1月又增补了标签指南,规定来自于转基因豆类和玉米的食品必须标签。否则,象比萨饼等外卖快餐将被处以高达5000英镑的罚款。总之,美欧之间对转基因食品的安全性问题的立场不同:欧洲国家认为,只要不能否认其危险性,就应该限制;美国则主张,只要在科学上无法证明它有危险性,就不应该限制 [12]

发展中国家也是转基因作物的主要种植国(除中国外还有阿根廷、巴西、埃及和印度)。对发展中国家来说,转基因食品不是奢侈品,而是一个生存问题,认为利用转基因技术发展农业将成为解决吃饭问题的重要出路之一。中国公众对转基因产品的认识比较模糊,多数人不知道转基因食品为何物。广州市统计局2001年做的1次调查表明:大部分被访问者对转基因食品认识不多,有3成的人认为转基因食品可能有副作用,超过7成的被访问者认为应该对转基因技术和转基因食品立法做出相应规范 [13] 。被调查市民的反应,从一个侧面反应了中国老百姓对转基因食品的不了解,同时也希望政府部门加强对转基因知识的宣传和教育,并通过立法对该种技术和食品做出说明和标注。

3 转基因食品的安全性评价

随着转基因食品的商品化生产,其安全性越来越受到关注。传统的毒理学的食品安全评价方法已不能完全适用 于转基因技术食品。1990年召开的第1届FAO/WHO联合专家咨询会议在转基因食品的安全性评估方面迈出了第1步。人们目前对转基因食品的担忧基本上可归为以下3类:①转基因食品里加入的新基因在无意中对消费者造成健康威胁;②转基因作物中的新基因给食物链其它环节造成无意的不良后果;③人为强化转基因作物的生存竞争性,对自然界生物多样性的影响。其中人们最关心的是对健康是否安全?这样就需对其主要营养成分、微量营养成分、抗营养因子的变化、有无毒性物质、有无过敏性蛋白及转入基因的稳定性和插入突变等进行检测,重点是检测其特定差异。其安全性评价主要包括:①转基因食品中基因修饰导致的新基因产物的营养学评价、毒理学评价及过敏效应;②新基因的编码过程造成现有基因产物水平的改变;③对新陈代谢效应的间接影响;④基因改变可能导致突变;⑤转基因食品摄入后基因转移到胃肠道微生物引起的后果;⑥遗传工程体的生活史及插入基因的稳定性等 [3]

4 国内外对转基因食品的管理

转基因产品对人体的危害目前还只是一种推测,世界各国通行的办法是对转基因商品实行标识制度,让消费者自行选择。各国在转基因产品安全性评价法规和管理方面的差异较大,世界主要发达国家和部分发展中国家都已制定各自的管理法规,负责对转基因产品安全性进行评价和监控。如美国在原有联邦法律的基础上增加了


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